RU83031U1 - CAREER SELF-PROPELLED MACHINE - Google Patents

Abstract

1. Карьерная самоходная машина, содержащая тяговую установку, включающую двигатель внутреннего сгорания - генератор, систему регулирования, тяговые электродвигатели и тормозные резисторы, отличающаяся тем, что тяговая установка дополнительно содержит накопитель электроэнергии. ! 2. Карьерная самоходная машина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята аккумуляторная батарея. ! 3. Карьерная самоходная машина по п.2, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята свинцовая аккумуляторная батарея с рулонными электродами. ! 4. Карьерная самоходная машина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взят конденсатор с двойным электрическим слоем. ! 5. Карьерная самоходная машина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взяты и аккумуляторная батарея и конденсатор с двойным электрическим слоем. ! 6. Карьерная самоходная машина по п.4, отличающаяся тем, что в качестве конденсатора с двойным электрическим слоем взят конденсатор с угольными электродами и щелочным электролитом.1. A self-propelled quarry vehicle comprising a traction unit including an internal combustion engine — a generator, a control system, traction motors and brake resistors, characterized in that the traction unit further comprises an electric energy storage device. ! 2. The career self-propelled vehicle according to claim 1, characterized in that the storage battery is taken as an energy storage device. ! 3. The self-propelled quarry vehicle according to claim 2, characterized in that a lead storage battery with coil electrodes is taken as an energy storage device. ! 4. Career self-propelled machine according to claim 1, characterized in that a capacitor with a double electric layer is taken as an energy storage device. ! 5. The career self-propelled vehicle according to claim 1, characterized in that both the storage battery and the capacitor with a double electric layer are taken as an energy storage device. ! 6. The self-propelled quarry vehicle according to claim 4, characterized in that a capacitor with carbon electrodes and an alkaline electrolyte is taken as a capacitor with a double electric layer.

Description

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а именно к карьерной самоходной технике.The utility model relates to the field of transport engineering, namely to career self-propelled machinery.

Из известных карьерных самоходных машин наиболее близким по совокупности существенных признаков является карьерный самосвал, содержащий тяговую установку, включающую двигатель внутреннего сгорания - генератор, систему регулирования, тяговые электродвигатели и тормозные резисторы для избыточной энергии торможения (см. Краткий автомобильный справочник. Том 2. Грузовые автомобили. Часть 2 /Кисуленко Б.В. и др. - М.: Компания «Автополис-Плюс», НПСТ «Трансконсалтинг», 2004. - 488 с.).Of the known self-propelled mining vehicles, the closest in combination of essential features is a mining dump truck containing a traction unit including an internal combustion engine — a generator, a control system, traction motors and braking resistors for excess braking energy (see. Brief automobile reference book. Volume 2. Trucks Part 2 / BV Kisulenko et al. - M .: Avtopolis-Plus Company, Transconsulting NPST, 2004. - 488 p.).

Недостаток указанной карьерной машины заключается в том, что при наличии резкопеременого графика нагрузки мощность ее тяговой установки выбирается исходя из максимальной нагрузки. Такая тяговая установка является неоптимальной, т.к. при долевых нагрузках имеющаяся мощность тяговой установки используется неполностью и установка работает с низким КПД. Кроме того, увеличивается вес и габариты карьерной самоходной машины (КСМ).The disadvantage of this mining machine is that in the presence of a sharply variable load schedule, the power of its traction unit is selected based on the maximum load. Such a traction unit is not optimal, because at shared loads, the available power of the traction unit is not fully utilized and the unit operates with low efficiency. In addition, the weight and dimensions of a career self-propelled vehicle (KSM) are increasing.

Задачей полезной модели является создание КСМ, имеющей уменьшенный вес и габариты за счет использования оптимальной тяговой установки, которая имеет максимальный КПД на всех режимах циклической нагрузки.The objective of the utility model is to create a KSM having a reduced weight and dimensions due to the use of an optimal traction unit, which has maximum efficiency in all cyclic load modes.

Указанный технический результат достигается тем, что КСМ, содержащая тяговую установку, включающую двигатель внутреннего сгорания (ДВС) - генератор, систему регулирования, тяговые электродвигатели и тормозные резисторы дополнительно содержится накопитель энергии.The specified technical result is achieved by the fact that the KSM containing a traction unit including an internal combustion engine (ICE) - a generator, a control system, traction motors and brake resistors additionally contains an energy storage device.

Наличие накопителя энергии обеспечивает подачу энергии при пиковых нагрузках и накопление ее при регенеративном торможении вместо «разогрева» тормозных резисторов.The presence of an energy storage device provides energy supply during peak loads and its accumulation during regenerative braking instead of “warming up” the braking resistors.

Целесообразно, чтобы в качестве накопителя энергии была взята аккумуляторная батарея, преимущественно свинцовая аккумуляторная батарея с It is advisable that a storage battery, mainly a lead storage battery with

рулонными электродами. Использование аккумуляторной батареи, преимущественно свинцовой с рулонными электродами, позволяет значительно уменьшить потребную мощность и габариты ДВС, за счет обеспечения пиковых нагрузок от аккумуляторной батареи. Свинцовая батарея с рулонными электродами обладает высокими удельными характеристиками, что позволяет оптимизировать удельные характеристики тяговой установки.roll electrodes. The use of a battery, mainly lead with coil electrodes, can significantly reduce the required power and dimensions of the internal combustion engine, by ensuring peak loads from the battery. Lead battery with coil electrodes has high specific characteristics, which allows to optimize the specific characteristics of the traction unit.

Целесообразно, чтобы в качестве накопителя энергии был взят конденсатор с двойным электрическим слоем (КДЭС), преимущественно конденсатор с угольными электродами и щелочным электролитом. Использование в качестве накопителя энергии КДЭС, преимущественно с угольными электродами и щелочным электролитом позволяет существенно снизить массогабаритные характеристики тяговой установки за счет использования КДЭС с высокими удельными электрическими характеристикамиIt is advisable that a double electric layer capacitor (CDEC), preferably a capacitor with carbon electrodes and an alkaline electrolyte, be taken as an energy storage device. The use of KDES as an energy storage device, mainly with carbon electrodes and an alkaline electrolyte, can significantly reduce the weight and size characteristics of the traction unit due to the use of KDES with high specific electrical characteristics

Целесообразно в качестве накопителя энергии использовать и аккумуляторную батарею и конденсатор с двойным электрическим слоем. Такой накопитель энергии обладает оптимальными электрическими характеристиками, как с точки зрения коротких импульсных разрядов, так и с точки зрения длительных разрядов.It is advisable to use both a storage battery and a double electric layer capacitor as an energy storage device. Such an energy storage device has optimal electrical characteristics, both in terms of short pulsed discharges and in terms of long discharges.

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».The analysis of the prior art showed that the claimed combination of essential features set forth in the utility model formula is unknown. This allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."

Сущность полезной модели поясняется структурной схемой и описанием работы КСМ.The essence of the utility model is illustrated by the structural diagram and description of the KSM.

На рисунке 1 представлена структурная схема тяговой установки КСМ. Тяговая установка ССМ содержит ДВС 1, генератор электроэнергии 2, систему регулирования 3, накопитель энергии 4, тяговые электродвигатели 5.Figure 1 shows the structural diagram of the KSM traction unit. The CCM traction unit contains ICE 1, an electric power generator 2, a regulation system 3, an energy storage 4, traction electric motors 5.

КСМ работает следующим образом. ДВС 1 вращает генератор электроэнергии 2, который обеспечивает заряд накопителя энергии 4 и питание тяговых электродвигателей 5 через систему регулирования 3. Тяговые электродвигатели KSM works as follows. ICE 1 rotates the electric power generator 2, which provides energy storage charge 4 and power to the traction motors 5 through the regulation system 3. Traction motors

и обеспечивают движение КСМ при малых нагрузках, например при холостом движении КСМ. При пиковых нагрузках (при движении в грузовом направлении (снизу вверх) на карьерах глубинного типа), когда мощности ДВС не хватает для выполнения требуемой работы, необходимая дополнительная мощность обеспечивается накопителем энергии 4. В промежутках между пиковыми потреблениями энергия накопителя 4 пополняется от генератора электроэнергии 2, приводимого в движение ДВС 1.and provide the movement of the KSM at low loads, for example, at idle movement of the KSM. At peak loads (when moving in the cargo direction (from bottom to top) in deep quarries), when the ICE power is not enough to perform the required work, the necessary additional power is provided by the energy storage 4. In between the peak consumption, the energy of storage 4 is replenished from the electric power generator 2 driven by ICE 1.

Приведенное выше описание конструкции и работы заявляемой КСМ показывает, что данная КСМ может быть реализована на практике. Следовательно, заявленная полезная модель соответствует критерию «промышленная применимость».The above description of the design and operation of the claimed KSM shows that this KSM can be implemented in practice. Therefore, the claimed utility model meets the criterion of "industrial applicability".

Claims (6)

1. Карьерная самоходная машина, содержащая тяговую установку, включающую двигатель внутреннего сгорания - генератор, систему регулирования, тяговые электродвигатели и тормозные резисторы, отличающаяся тем, что тяговая установка дополнительно содержит накопитель электроэнергии.1. A self-propelled quarry vehicle comprising a traction unit including an internal combustion engine — a generator, a control system, traction motors and brake resistors, characterized in that the traction unit further comprises an electric energy storage device. 2. Карьерная самоходная машина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята аккумуляторная батарея.2. The career self-propelled vehicle according to claim 1, characterized in that the storage battery is taken as an energy storage device. 3. Карьерная самоходная машина по п.2, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взята свинцовая аккумуляторная батарея с рулонными электродами.3. The self-propelled quarry vehicle according to claim 2, characterized in that a lead storage battery with coil electrodes is taken as an energy storage device. 4. Карьерная самоходная машина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взят конденсатор с двойным электрическим слоем.4. Career self-propelled machine according to claim 1, characterized in that a capacitor with a double electric layer is taken as an energy storage device. 5. Карьерная самоходная машина по п.1, отличающаяся тем, что в качестве накопителя энергии взяты и аккумуляторная батарея и конденсатор с двойным электрическим слоем.5. The career self-propelled vehicle according to claim 1, characterized in that both the storage battery and the capacitor with a double electric layer are taken as an energy storage device. 6. Карьерная самоходная машина по п.4, отличающаяся тем, что в качестве конденсатора с двойным электрическим слоем взят конденсатор с угольными электродами и щелочным электролитом.

6. The career self-propelled vehicle according to claim 4, characterized in that a capacitor with carbon electrodes and an alkaline electrolyte is taken as a capacitor with a double electric layer.